交通流シミュレーションによるサグの縦断勾配変化と追従挙動の決定論的カオス性との関係の検証

抄録

車両追従挙動には決定論的カオス性がある可能性が示唆されており、単路部ボトルネック現象は決定論的カオス性に起因している可能性がある。しかし、この決定論的カオス性はサグの縦断勾配変化によるものか否かは、実データを用いたカオス時系列解析では明確なことは示されていない。本研究では、サグを模したコースにて追従挙動モデルを用いた交通流シミュレーションを行い、縦断勾配変化のみ交通流外部から影響を受けると仮定して交通流を生成する。生成された交通流から、先頭車から 50 台目および 100 台目の追従車の相対速度にカオス時系列解析を適用した結果、反応遅れが 0.4～0.9 秒の範囲、または反応の鋭敏さが小さいパラメータ値の範囲では追従挙動にカオス性のあることが疑われる傾向が確認された。